2022-2023学年辽宁省沈阳市和平区东北育才学校(高中部)高一(上)第一次月考数学试卷(含答案)
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一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.(5分)设集合A={x|x≤0},B={x∈Z||x|≤2},则(∁RA)∩B=( )
A.{﹣2,﹣1,0} B.{﹣2,﹣1} C.{1,2} D.{0,1,2}
2.(5分)设x∈R,则“x2﹣2x<0”是“|x﹣1|<2”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分又不必要条件
3.(5分)下列说法不正确的是( )
A.若“p且q”为假,则p,q至少有一个是假命题
B.命题“∃x∈R,x2﹣x﹣1<0”的否定是““∀x∈R,x2﹣x﹣1≥0”
C.设A,B是两个集合,则“A⊆B”是“A∩B=A”的充分不必要条件
D.当a<0时,幂函数y=xa在(0,+∞)上单调递减
4.(5分)若a>b>1,0<c<1,则下列式子成立的是( )
A.logac<logbc B.
C.blogac>alogbc D.ab<ba
5.(5分)若正数x,y满足x2+xy﹣2=0,则3x+y的最小值是( )
A.2 B.4 C. D.
6.(5分)若f(x)=是(﹣∞,+∞)的增函数,则a的取值范围是( )
A.[,3) B.(,3] C.(﹣∞,3) D.(,+∞)
7.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时f(x)=3x﹣1.若f(x﹣t)+f(x2﹣t2)≥0对任意的x∈R恒成立,则实数t的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8.(5分)已知函数f(x)=|lg(x﹣1)|﹣ax(0<a<1)有两个零点x1,x2,则有( )
A.x1x2<1 B.x1x2<x1+x2 C.x1x2=x1+x2 D.x1x2>x1+x2
二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。在每小题有多项符合题目要求)
(多选)9.(5分)下列叙述中正确的是( )
A.若a,b,c∈R,则“ab2>cb2”的充要条件是“a>c”
B.“a<1”是“方程x2+x+a=0有一个正根和一个负根”的必要不充分条件
C.若a,b,c∈R,则“ax2+bx+c≥0对x∈R恒成立”的充要条件是“b2﹣4ac≤0”
D.“a>1”是“<1”的充分不必要条件
(多选)10.(5分)已知a>0,b>0,且a+2b=1,则( )
A.ab的最大值为
B.的最小值为9
C.a2+b2的最小值为
D.(a+1)(b+1)的最大值为2
(多选)11.(5分)若a>b>1,0<m<1,则( )
A.am<bm B.ma<mb
C.logma<logmb D.logam<logbm
(多选)12.(5分)已知函数f(x)的定义域为R,f(2x﹣1)是奇函数,则使得f(1)=0成立的充分条件是( )
A.f(x)在[﹣3,0]上单调 B.f(x)为偶函数
C.f(2x+1)为偶函数 D.f(x+2)=f(x)+f(2)
三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13.(5分)用列举法表示集合=
14.(5分)已知f(x)=x|x|,则满足f(2x﹣1)+f(x)≥0的x的取值范围为 .
15.(5分)已知a>0,b>0,且,则a+2b的最小值为 .
16.(5分)已知定义在R+上的函数f(x)=,设a,b,c为三个互不相同的实数,满足,f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围为 .
四、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知集合A={x|x2﹣8x+m=0,m∈R},B={x|ax﹣1=0,a∈R},且A∪B=A.
(1)若∁AB={2},求m,a的值;
(2)若m=15,求实数a组成的集合.
18.(12分)已知m∈R,命题p:∀x∈[0,1],不等式m2﹣3m≤x2﹣2x﹣1恒成立;命题q:∃x∈(﹣∞,0]使得m≤2x成立.
(1)若p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若p∧q为假,p∨q为真,求实数m的取值范围.
19.(12分)某种新产品投放市场的100天中,前40天价格呈直线上升,而后60天其价格呈直线下降,现统计出其中4天的价格如下表:
时间
第4天
第32天
第60天
第90天
价格(千元)
23
30
22
7
(Ⅰ)写出价格f(x)关于时间x的函数关系式(x表示投放市场的第x天,x∈N*);
(Ⅱ)销售量g(x)与时间x的函数关系式为,则该产品投放市场第几天的销售额最高?最高为多少千元?
20.(12分)设函数f(x)=|2x+3|.
(1)解不等式f(x)﹣f(x﹣2)≥1;
(2)当x∈R时,f(x2+2x)≥a|x+1|恒成立,求实数a的取值范围.
21.(12分)已知函数为偶函数.
(1)求m的值;
(2)若在区间(1,2]上恒成立,求a的取值范围.
22.(12分)已知函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0).
(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,求a的取值范围;
(2)设函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为g(a),求g(a)的表达式;
(3)设函数,若对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,求实数a的取值范围.
2022-2023学年辽宁省沈阳市和平区东北育才学校(高中部)高一(上)第一次月考数学试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.(5分)设集合A={x|x≤0},B={x∈Z||x|≤2},则(∁RA)∩B=( )
A.{﹣2,﹣1,0} B.{﹣2,﹣1} C.{1,2} D.{0,1,2}
【分析】由已知求出集合B以及集合A的补集,再根据交集的运算性质即可求解.
【解答】解:由题意可得集合B={﹣2,﹣1,0,1,2},
∁RA={x|x>0},所以(∁RA)∩B={1,2},
故选:C.
【点评】本题考查了集合的交集运算,属于基础题.
2.(5分)设x∈R,则“x2﹣2x<0”是“|x﹣1|<2”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分又不必要条件
【分析】分别求解一元二次不等式及绝对值的不等式,再由集合间的关系结合充分必要条件的判定得答案.
【解答】解:由x2﹣2x<0,得0<x<2;
由|x﹣1|<2,得﹣1<x<3.
∵(0,2)⫋(﹣1,3),
∴“x2﹣2x<0”是“|x﹣1|<2”的充分不必要条件.
故选:A.
【点评】本题考查一元二次不等式及绝对值的不等式的解法,考查充分必要条件的判断,是基础题.
3.(5分)下列说法不正确的是( )
A.若“p且q”为假,则p,q至少有一个是假命题
B.命题“∃x∈R,x2﹣x﹣1<0”的否定是““∀x∈R,x2﹣x﹣1≥0”
C.设A,B是两个集合,则“A⊆B”是“A∩B=A”的充分不必要条件
D.当a<0时,幂函数y=xa在(0,+∞)上单调递减
【分析】逐项判断即可.
【解答】解:A、p且q为假,根据复合命题的判断方法知,p,q至少有一个为假,故A正确;
B、根据特称命题的否定形式知B正确;
C、当A⊆B可得A∩B=A,反之,当A∩B=A时,也可推出A⊆B,所以“A⊆B”是“A∩B=A”的充要条件,故C错误;
D、由幂函数的性质易知D正确.
故选:C.
【点评】本题考查命题的判断,充分必要条件等知识.考查学生对基本知识的掌握和运用.属于基础题.
4.(5分)若a>b>1,0<c<1,则下列式子成立的是( )
A.logac<logbc B.
C.blogac>alogbc D.ab<ba
【分析】作差法得logac﹣logbc=﹣=,由a,b,c的取值范围比较大小,
由不等式的性质可得0<<,<,
作差法可得blogac﹣alogbc=﹣=>0,
赋值法令a=2,b=1.5,从而判断.
【解答】解:∵logac﹣logbc=﹣=,且a>b>1,0<c<1,
∴lnc<0,lnb﹣lna<0,lna>0,lnb>0,∴logac>logbc,故A错,
∵a﹣c>b﹣c>0,∴0<<,
∴<,故B错,
∵blogac﹣alogbc=﹣=>0,
∴blogac>alogbc,故C对,
令a=2,b=1.5,则ab=21.5=2,ba=1.52=2.25,故D错,
故选:C.
【点评】本题考查了不等式的性质及作差法比较大小的应用,同时考查了对数函数的应用,属于中档题.
5.(5分)若正数x,y满足x2+xy﹣2=0,则3x+y的最小值是( )
A.2 B.4 C. D.
【分析】由已知得以y==﹣x>0,代入后结合基本不等式即可求解.
【解答】解:因为正数x,y满足x2+xy﹣2=0,
所以y==﹣x>0,
所以0<x<,
所以3x+y=2x+=4,当且仅当2x=,即x=1时取等号,
故选:B.
【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于基础题.
6.(5分)若f(x)=是(﹣∞,+∞)的增函数,则a的取值范围是( )
A.[,3) B.(,3] C.(﹣∞,3) D.(,+∞)
【分析】由题意,利用函数的单调性,列出不等式组,由此解得a的范围.
【解答】解:由于是(﹣∞,+∞)的增函数,
可得 ,解得≤a<3,
故选:A.
【点评】本题主要考查分段函数的单调性的应用,属于中档题.
7.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时f(x)=3x﹣1.若f(x﹣t)+f(x2﹣t2)≥0对任意的x∈R恒成立,则实数t的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【分析】由f(﹣x)=﹣f(x)可将f(x﹣t)+f(x2﹣t2)≥0转化为f(x﹣t)≥f(t2﹣x2),再由f(x)在(﹣∞,0)上单调递增且f(x)<0,脱去“f”得到x﹣t≥t2﹣x2,f分离出参数t,令,即可求得实数t的取值范围.
【解答】解:当x<0时,f(x)=3x﹣1,又定义在R上的奇函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增且f(x)<0,
所以f(x)在R上单调递增.
由f(x﹣t)+f(x2﹣t2)≥0,
可得f(x﹣t)≥﹣f(x2﹣t2),
则f(x﹣t)≥f(t2﹣x2),
所以x﹣t≥t2﹣x2,
即x2+x≥t2+t对任意的x∈R恒成立,
所以,
得,
解得.
故选:C.
【点评】本题主要考查函数的奇偶性单调性及恒成立问题,分离参数是常用的技巧,考查转化思想与运算能力,属于中档题.
8.(5分)已知函数f(x)=|lg(x﹣1)|﹣ax(0<a<1)有两个零点x1,x2,则有( )
A.x1x2<1 B.x1x2<x1+x2 C.x1x2=x1+x2 D.x1x2>x1+x2
【分析】因为函数f(x)有两个零点,故方程|lg(x﹣1)|=ax(0<a<1)有两个解x1,x2(x1<x2),
设函数g(x)=|lg(x﹣1)|,函数h(x)=ax,则g(x)=|lg(x﹣1)|与h(x)=ax的图象有两个交点,作出两个函数的图象,进而求解;
【解答】解:因为函数f(x)有两个零点,故方程|lg(x﹣1)|=ax(0<a<1)有两个解x1,x2(x1<x2).
设函数g(x)=|lg(x﹣1)|,函数h(x)=ax,则g(x)=|lg(x﹣1)|与h(x)=ax的图象有两个交点,
由图象知,0<x1<2<x2,
所以,,因为0<a<1,所以,
得﹣lg(x1﹣1)>lg(x2﹣1),lg(x1﹣1)(x2﹣1)<0,即(x1﹣1)(x2﹣1)<1,整理得,x1x2<x1+x2.
故选:B.
【点评】考查绝对值函数的求解,转化法,指数函数对数函数图象的理解,属于中档题;
二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。在每小题有多项符合题目要求)
(多选)9.(5分)下列叙述中正确的是( )
A.若a,b,c∈R,则“ab2>cb2”的充要条件是“a>c”
B.“a<1”是“方程x2+x+a=0有一个正根和一个负根”的必要不充分条件
C.若a,b,c∈R,则“ax2+bx+c≥0对x∈R恒成立”的充要条件是“b2﹣4ac≤0”
D.“a>1”是“<1”的充分不必要条件
【分析】直接利用不等式的性质,一元二次不等式的解法,一元二次方程根和系数的关系,四个条件中充分条件和必要条件的应用判定A、B、C、D的结论.
【解答】解:对于A:若a,b,c∈R,则“ab2>cb2”是“a>c”的充分不必要条件,故A错误;
对于B:“方程x2+x+a=0有一个正根和一个负根”则,整理得a<0,
则“a<1”是“a<0”的必要不充分条件,故B正确;
对于C:若a,b,c∈R,则对于一元二次不等式,
当a>0时,“ax2+bx+c≥0对x∈R恒成立”的充要条件是“b2﹣4ac≤0”故C错误;
对于D:当“a>1”时“<1”成立,
当“<1”时,“a>1或a<0”,故“a>1”是“<1”的充分不必要条件,故D正确.
故选:BD.
【点评】本题考查的知识要点:不等式的性质,一元二次不等式的解法,一元二次方程根和系数的关系,四个条件中充分条件和必要条件,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.
(多选)10.(5分)已知a>0,b>0,且a+2b=1,则( )
A.ab的最大值为
B.的最小值为9
C.a2+b2的最小值为
D.(a+1)(b+1)的最大值为2
【分析】根据a>0,b>0,且a+2b=1,结合基本不等式即可.
【解答】解:∵a,b均为正数,且a+2b=1,
∴由基本不等式可得,1=a+2b≥2,解得ab≤,
当且仅当a=2b=,即a=,b=时等号成立,故A选项错误;
+=(+)(a+2b)=1+++4≥5+2=9,当且仅当=即a=b=时,等号成立,故B选项正确;
∵,∴0<b<,
结合二次函数的性质可知,a2+b2=(1﹣2b)2+b2=5b2﹣4b+1≥,故C选项正确;
(a+1)(b+1)=2(a+b)(a+3b)=2(a2+4ab+3b2)=2[(a+2b)2﹣b2]=2(1﹣b2)<2,故D错误.
故选:BC.
【点评】本题考查了基本不等式在求最值中的应用,属于基础题.
(多选)11.(5分)若a>b>1,0<m<1,则( )
A.am<bm B.ma<mb
C.logma<logmb D.logam<logbm
【分析】根据已知条件,结合函数的单调性,以及特殊值法,即可求解.
【解答】解:对于A,y=xm在(0,+∞)上单调递增,
∵a>b>1,∴am>bm,故A错误,
对于B,y=mx在(0,+∞)上单调递增,
∵a>b>1,∴ma<mb,故B正确,
对于C,y=logmx在(0,+∞)上单调递减,
∵a>b>1,∴logma<logmb,故C正确,
对于D,令a=4,b=2,m=,满足a>b>1,0<m<1,
但logam>logbm,故D错误.
故选:BC.
【点评】本题主要考查不等式的基本性质,掌握函数的单调性,以及特殊值法是解本题的关键,属于基础题.
(多选)12.(5分)已知函数f(x)的定义域为R,f(2x﹣1)是奇函数,则使得f(1)=0成立的充分条件是( )
A.f(x)在[﹣3,0]上单调 B.f(x)为偶函数
C.f(2x+1)为偶函数 D.f(x+2)=f(x)+f(2)
【分析】利用奇函数的定义,求出f(x)关于点(﹣1,0)对称,得到f(﹣1)=0,利用充分条件的定义结合函数的奇偶性、单调性、对称性以及恒等式,运用赋值法对四个选项逐一分析判断即可.
【解答】解:因为函数f(x)的定义域为R,f(2x﹣1)是奇函数,
所以f(﹣2x﹣1)=﹣f(2x﹣1),即f(2x﹣1)+f(﹣2x﹣1)=0,
则函数f(x)关于点(﹣1,0)对称,
所以f(﹣1)=0,
对于A,函数f(x)在[﹣3,0]上单调,不能确定f(1)=0,故选项A错误;
对于B,若f(x)为偶函数,则f(1)=f(﹣1)=0,
所以f(x)为偶函数是使得f(1)=0的充分条件,故选项B正确;
对于C,若f(2x+1)为偶函数,则f(﹣2x+1)=f(2x+1),
所以函数f(x)的图象关于直线x=1对称,
不能确定f(1)=0,故选项C错误;
对于D,因为函数f(x)关于点(﹣1,0)对称,
则f(x)+f(﹣x﹣2)=0,令x=﹣2,则f(﹣2)+f(0)=0,所以f(﹣2)=﹣f(0),
因为f(x+2)=f(x)+f(2),
令x=0,则f(2)=f(0)+f(2),解得f(0)=0,
令x=﹣2,则f(0)=f(﹣2)+f(2),解得f(2)=﹣f(﹣2),
令x=﹣1,则f(1)=f(﹣1)+f(2)=f(2),
综上所述,f(1)=f(2)=﹣f(﹣2)=f(0)=0,
所以f(x+2)=f(x)+f(2)是使得f(1)=0的充分条件,故选项D正确.
故选:BD.
【点评】本题考查了抽象函数的理解与应用,函数奇偶性、单调性、对称性的理解与应用,对于抽象函数的恒等式问题,一般运用赋值法进行研究,考查了逻辑推理能力与化简运算能力,属于中档题.
三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13.(5分)用列举法表示集合= {﹣3,﹣6,6,3,2,1}
【分析】根据x∈N,且,让x从0取值,看是否满足,这样找出A的所有元素即可.
【解答】解:根据x∈N,且可得:
x=0时,;x=1时,;x=3时,;
x=4时,;x=5时,;x=8时,;
∴A={﹣3,﹣6,6,3,2,1}.
故答案为:{﹣3,﹣6,6,3,2,1}.
【点评】考查描述法和列举法表示集合的概念,以及描述法的表示形式.
14.(5分)已知f(x)=x|x|,则满足f(2x﹣1)+f(x)≥0的x的取值范围为 [,+∞) .
【分析】根据题意,将f(x)写成分段函数的形式,分析可得f(x)为奇函数且在R上为增函数,进而可得f(2x﹣1)+f(x)≥0⇒f(2x﹣1)≥﹣f(x)⇒f(2x﹣1)≥f(﹣x)⇒2x﹣1≥﹣x,解可得x的取值范围,即可得答案.
【解答】解:根据题意,f(x)=x|x|=,
则f(x)为奇函数且在R上为增函数,
则f(2x﹣1)+f(x)≥0⇒f(2x﹣1)≥﹣f(x)⇒f(2x﹣1)≥f(﹣x)⇒2x﹣1≥﹣x,
解可得x≥,
即x的取值范围为[,+∞);
故答案为:[,+∞).
【点评】本题考查分段函数的奇偶性与单调性的判定以及应用,注意分析f(x)的奇偶性与单调性.
15.(5分)已知a>0,b>0,且,则a+2b的最小值为 .
【分析】实数a>0,b>0,且,则a+2b=[(a+1)+2(b+1)]()﹣6=3++,再利用基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:因为a>0,b>0,且,
则a+2b=[(a+2)+2(b+2)]()﹣6=3++≥3+2=3+6;
当且仅当a+2=(b+2)时取等号.
∴a+2b的最小值是3+6.
故答案为:3+6.
【点评】本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
16.(5分)已知定义在R+上的函数f(x)=,设a,b,c为三个互不相同的实数,满足,f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围为 (81,144) .
【分析】先判断函数的性质以及图象的特点,设a<b<c,由图象得ab是个定值,利用数形结合的思想去解决即可.
【解答】解:作出f(x)的图象如图:
当x>9时,由f(x)=4﹣=0,得x=16,
若a,b,c互不相等,不妨设a<b<c,
因为f(a)=f(b)=f(c),
所以由图象可知0<a<3<b<9,9<c<16,
由f(a)=f(b),得1﹣log3a=log3b﹣1,
即log3a+log3b=2,即log3(ab)=2,
则ab=9,所以abc=9c,
因为9<c<16,
所以81<9c<144,
即81<abc<144,
所以abc的取值范围是(81,144).
故答案为:(81,144).
【点评】本题主要考查函数与方程的应用,利用数形结合得到ab是个常数是解决本题的关键.综合考查学生的推理能力.
四、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知集合A={x|x2﹣8x+m=0,m∈R},B={x|ax﹣1=0,a∈R},且A∪B=A.
(1)若∁AB={2},求m,a的值;
(2)若m=15,求实数a组成的集合.
【分析】(1)由已知可得,2∈A,2∉B,然后结合元素与集合关系代入可求m,A,进而可求a;
(2)由A∪B=A得B⊆A,然后结合B是否为空集两种情况进行求解.
【解答】解:(1)因为A={x|x2﹣8x+m=0,m∈R},B={x|ax﹣1=0,a∈R},且A∪B=A,∁AB={2},
所以2∈A,2∉B,
所以4﹣8×2+m=0,
所以m=12,A={2,6};
所以6∈B,6a﹣1=0,
故a=;
(2)若m=15,A={x|x2﹣8x+15=0}={3,5},
因为A∪B=A,
所以B⊆A,
当B=∅时,a=0,
当B={3},则a=,
当B={5},则a=,
综上,a的取值集合为{0,,}.
【点评】本题主要考查了集合补集的应用及集合并集与集合包含关系的应用,属于中档题.
18.(12分)已知m∈R,命题p:∀x∈[0,1],不等式m2﹣3m≤x2﹣2x﹣1恒成立;命题q:∃x∈(﹣∞,0]使得m≤2x成立.
(1)若p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若p∧q为假,p∨q为真,求实数m的取值范围.
【分析】(1)根据题意,若p为真,分析可得m2﹣3m≤(x2﹣2x﹣1)min,结合二次函数的性质可得m2﹣3m≤﹣2,解可得m的取值范围,即可得答案;
(2)根据题意,分析q为真时m的取值范围,由复合命题的真假关系可得p、q一真一假,由此可得关于m的不等式组,解可得m的取值范围,即可得答案.
【解答】解:(1)根据题意,命题p:∀x∈[0,1],不等式m2﹣3m≤x2﹣2x﹣1恒成立,
则有m2﹣3m≤(x2﹣2x﹣1)min,
又由x∈[0,1],则(x2﹣2x﹣1)min=﹣2,
则有m2﹣3m≤﹣2,解可得1≤m≤2,
即m的取值范围为[1,2];
(2)若q为真命题,必有m≤(2x)max,x∈(﹣∞,0],则有m≤1,
若p∧q为假,p∨q为真,即p、q一真一假,
若p真q假,,则有1<m≤2,
若q真p假,,则有m<1,
综合可得:m≤2且m≠1;
故m的取值范围为{m|m≤2且m≠1}.
【点评】本题考查命题真假的判断,涉及全称命题和特称命题的关系,属于基础题.
19.(12分)某种新产品投放市场的100天中,前40天价格呈直线上升,而后60天其价格呈直线下降,现统计出其中4天的价格如下表:
时间
第4天
第32天
第60天
第90天
价格(千元)
23
30
22
7
(Ⅰ)写出价格f(x)关于时间x的函数关系式(x表示投放市场的第x天,x∈N*);
(Ⅱ)销售量g(x)与时间x的函数关系式为,则该产品投放市场第几天的销售额最高?最高为多少千元?
【分析】(Ⅰ)价格直线上升,直线下降,说明价格函数f(x)是一次函数,由表中对应关系用待定系数法易求f(x)的表达式;
(Ⅱ)由销售额=销售量×时间,得日销售额函数S(x)的解析式,从而求出S(x)的最大值.
【解答】解:(Ⅰ)根据题意知,当1≤x≤40时,一次函数y=ax+b过点A(4,23),b(32,20),
代入函数求得a=,b=22; …(2分)
当40<x≤100时,一次函数y=ax+b过点C(60,22),B(90,7),
代入函数求得a=﹣,b=52 …(4分)
∴f(x)= …(5分)
(Ⅱ)设日销售额为S(x),则当1≤x≤40时,S(x)=f(x)g(x)=﹣(x2﹣21x﹣9592),
当x=10或11时,[S(x)]max=808.5(千元),…(8分)
当40<x≤100时,S(x)=f(x)g(x)=﹣,
当x=41时,[S(x)]max=714(千元) …(10分)
∵714<808.5,
∴日销售额最高是在第10天或第11天,最高值为808.5千元.…(12分)
【点评】本题考查函数模型的构建,考查求分段函数的解析式和最大值的应用题,考查求二次函数在闭区间上的最大值,属于中档题.
20.(12分)设函数f(x)=|2x+3|.
(1)解不等式f(x)﹣f(x﹣2)≥1;
(2)当x∈R时,f(x2+2x)≥a|x+1|恒成立,求实数a的取值范围.
【分析】(1)对解析式去绝对值,再分段求不等式组即可;
(2)代入函数的解析式,再结合基本不等式解不等式即可.
【解答】解:(1)f(x)﹣f(x﹣2)⩾1⇔|2x+3|﹣|2x﹣1|⩾1,
原不等式可化为或或
解得x∈∅或或,
即原不等式的解集为.
(2)当x∈R时,f(x2+2x)⩾a|x+1|,
即|2(x2+2x)+3|⩾a|x+1|.
当x=﹣1时,1⩾0,此时a∈R;
当x≠﹣1时,
,
因为.
当且仅当,即时取等号),
所以.
综上所述,实数a的敢值范围为.
【点评】本题考查函数的恒成立问题,考查学生的运算能力,属于中档题.
21.(12分)已知函数为偶函数.
(1)求m的值;
(2)若在区间(1,2]上恒成立,求a的取值范围.
【分析】(1)由函数为偶函数,可得f(﹣x)=f(x),从而可求m的值;
(2)若在区间(1,2]上恒成立,可转化为a≤1+恒成立,继而可求a的取值范围.
【解答】解:(1)∵===f(x),
∴m=1;…4分
(2)由题意得:∀∈(1,2],≥恒成立,即≥a•2x﹣a恒成立,
∴a≤1+恒成立,…6分
令y=g(x)=1+,
令t=2x+1(3<t≤5),
则y=1+=1+,又“对钩型”函数h(t)=t+﹣3在区间(3,5]上单调递增,
∴y≥1+=1+=,
∴a≤.
又a•2x﹣a>0在区间(1,2]上恒成立,
∴a>0,
于是a的取值范围为(0,]…12分
【点评】本题考查函数恒成立问题,考查奇偶函数的概念应用,突出考查分离参数求最值,构造函数是通法,考查转化思想与运算能力,属于难题.
22.(12分)已知函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0).
(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,求a的取值范围;
(2)设函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为g(a),求g(a)的表达式;
(3)设函数,若对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,求实数a的取值范围.
【分析】(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,则,解得a的取值范围;
(2)分类讨论给定区间与对称轴的关系,分析出各种情况下g(x)的表达式,综合讨论结果,可得答案;
(3)不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,即f(x)min≥h(x)max,分类讨论各种情况下实数a的取值,综合讨论结果,可得答案.
【解答】解:(1)∵函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0)的图象是开口朝上,且以直线x=为对称轴的抛物线,
若f(x)在区间[1,2]为单调增函数
则,
解得:…(2分)
(2)①当0<<1,即a>时,f(x)在区间[1,2]上为增函数,
此时g(a)=f(1)=3a﹣2…(6分)
②当1≤≤2,即时,f(x)在区间[1,]是减函数,在区间[,2]上为增函数,
此时g(a)=f()=…(7分)
③当>2,即0<a<时,f(x)在区间[1,2]上是减函数,
此时g(a)=f(2)=6a﹣3…(8分)
综上所述:…(10分)
(3)对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,
即f(x)min≥h(x)max,
由(2)知,f(x)min=g(a)
又因为函数,
所以函数h(x)在[1,2]上为单调减函数,所以,…(12分)
①当时,由g(a)≥h(x)max得:,解得,(舍去)…(13分)
②当时,由g(a)≥h(x)max得:,即8a2﹣2a﹣1≥0,
∴(4a+1)(2a﹣1)≥0,解得
所以…(5分)
③当时,由g(a)≥h(x)max得:,解得,
所以a
综上所述:实数a的取值范围为…(16分)
【点评】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键.
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